計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)檢定裝置常見故障的分析

于靜

（新疆阿克蘇電力有限責(zé)任公司，新疆 阿克蘇 843000）

1 概述

隨著新的需求和生產(chǎn)能力的提高，越來(lái)越多的新鮮技術(shù)和新鮮手段被提出并且得到廣泛的使用，但是不能忽視，這些高端的產(chǎn)品在剛開始投入使用的時(shí)候還存在一定的風(fēng)險(xiǎn)，和差別，而由于它的預(yù)計(jì)效率很高，一旦出現(xiàn)了故障就會(huì)導(dǎo)致巨大的生產(chǎn)落差，可能導(dǎo)致大量的工作被擱置和厭惡，因此，掌握故障分析的技巧與能力能夠在最短時(shí)間內(nèi)解除故障，從而贏得巨大的生產(chǎn)能力。

2 故障類型

故障發(fā)生的種類來(lái)來(lái)源很多，熟記這些東西能夠最快速度得到解決的方法，為了便于分析，常用硬件故障和軟件故障來(lái)區(qū)分，前者產(chǎn)生于能夠看得見摸得著的設(shè)備損傷，電線折斷等問(wèn)題。解決方法也是更換硬件或維修，而軟件故障是內(nèi)部程序有了問(wèn)題，數(shù)據(jù)的處理分析受到了阻礙或不具有持續(xù)能力，從目前情況說(shuō)來(lái)，前者發(fā)生的幾率較多。

從另外的角度來(lái)劃分，也可從動(dòng)和靜兩方面來(lái)說(shuō)，靜的錯(cuò)誤是預(yù)測(cè)之內(nèi)的通常病變，時(shí)間上和頻率上都較高，難以避免，動(dòng)的錯(cuò)誤是較為意外的，更難以把握和掌控，但是一般很少出現(xiàn)。

3 故障原因

3.1 開路或短路

從邏輯狀態(tài)特性來(lái)講，此類故障是固定故障。如儀表設(shè)備的輸出和反饋信號(hào)的輸入回路斷開或者開路者。

3.2 電源故障

3.2.1 電源線或地線開路、接線錯(cuò)誤或者接觸不良。

3.2.2 電路板的自身電源組件受沖擊、燒毀或者斷線，不能正常工作，最終造成電源無(wú)輸出。

3.2.3 電源組件輸入電壓超過(guò)允許偏差。

電源組件自身電路故障造成輸出電壓超過(guò)允許偏差（如電壓異常升高或者降低）。

3.3 無(wú)源器件故障

此類故障如電阻器端帽松脫造成開路，電容器斷路或者開路，電容值或電阻值發(fā)生變化，電阻器燒毀等。電阻器的變化可能造成邏輯值模糊等故障，電容值的變化可能引起去耦不良、震蕩器頻率變化等故障。

3.4 電源去耦不良

這類故障主要是產(chǎn)生的干擾波形或信號(hào)被疊加到正常的波形上?？捎么笕萘康臑V波電容和高頻性能好的陶瓷電容來(lái)抑制這種干擾。

3.5 輔助設(shè)備或裝置不可靠

設(shè)備或裝置因?yàn)楦鞣N原因而造成其可靠性差，如節(jié)點(diǎn)、繼電器性能不可靠、機(jī)械故障等。

3.6 裝置的設(shè)計(jì)故障

設(shè)計(jì)人員沒有經(jīng)過(guò)充分的思考或出現(xiàn)了遺漏，也有客觀因素比如設(shè)備安裝和生產(chǎn)的條件苛刻，有很小的誤差就會(huì)導(dǎo)致故常出現(xiàn)，或積累后的數(shù)據(jù)相差太大。

3.7 儀表裝置的使用環(huán)境不符合要求

對(duì)生存環(huán)境的要求標(biāo)準(zhǔn)高，這當(dāng)中的兩大主要因素就是冷熱溫度和干濕程度。在這兩種條件不穩(wěn)定或者不達(dá)標(biāo)時(shí)，裝置不能正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

3.8 接觸不良

接觸不良是一種原理簡(jiǎn)單又識(shí)別復(fù)雜，要求精確度高，依賴細(xì)節(jié)工作的問(wèn)題，一旦出現(xiàn)則電流流通不暢，比起開路作用，屬于意外且發(fā)生不定時(shí)不定性的現(xiàn)象，很難進(jìn)行提前觀測(cè)，主要的幾個(gè)原因有：插口不合適，太大太小，或曲直度不過(guò)關(guān)，第二，焊接工作不到位，有遺漏或質(zhì)量差，第三，與空氣和水接觸后的生銹阻隔了接觸源，第四，彈簧彈性下降等。

3.9 絕緣不良

絕緣不良，電路流通不再按正常方式流通，串線，遺漏，漏電，不再穩(wěn)固，甚至出現(xiàn)危險(xiǎn)，對(duì)修理人員造成傷害。

3.10 屏蔽不良

可能產(chǎn)生信號(hào)畸變或者失真等相關(guān)故障。

3.11 元器件老化或質(zhì)量不良

任何設(shè)備都有正常的使用壽命，超過(guò)這個(gè)期限，各元器件等都會(huì)進(jìn)入衰耗期，這時(shí)故障率會(huì)大大地增加。元器件質(zhì)量不良同樣會(huì)引起故障率高。

3.12 計(jì)算機(jī)通信故障

3.1 2.1數(shù)據(jù)傳輸失靈

電路問(wèn)題和解調(diào)器功能衰竭。數(shù)據(jù)無(wú)法通過(guò)分析得到邏輯性的表達(dá)，內(nèi)容混亂，無(wú)法被解讀或明了。

3.1 2.2誤碼

因外界干擾和信道質(zhì)量不高，造成個(gè)別代碼出錯(cuò)。

3.1 2.3信號(hào)畸變

發(fā)送端輸出、線路及接收端輸入阻抗不匹配，接、收或傳送受到干擾等。

3.1 2.4偶發(fā)故障

主要原因有：接觸不良如虛焊、接口的連接插件因振動(dòng)等其它原因而松動(dòng)等。

4 故障查尋和分析的常用方法

故障的搜尋和解除具有一定的理性思維要求，首先要具有豐富的感性知識(shí)材料，對(duì)以往的所見所聞進(jìn)行收集采納，面對(duì)當(dāng)前的情況進(jìn)行對(duì)號(hào)入座，通過(guò)手段來(lái)驗(yàn)證想法，最終找到解決方式。

4.1 故障查尋的基本策略。故障查尋的基本策略可以表述為下面的流程：記錄觀察和測(cè)試的現(xiàn)象和數(shù)據(jù)→分析現(xiàn)象和整理數(shù)據(jù)→了解邏輯推理→深入測(cè)試驗(yàn)證→再分析和整理→在測(cè)試驗(yàn)證······直至故障被最終確診。

4.2 故障查尋的基本方法。

為了迅速地確認(rèn)故障的性質(zhì)和部位，一般需要采取有效的方法和步驟

故障查尋一般分三個(gè)步驟：故障檢查、故障確診和故障排除。

4.2.1 故障檢查。故障檢查就是全面地了解儀表設(shè)備（或者元器件）的狀態(tài)及其故障表現(xiàn)，以便發(fā)現(xiàn)故障的線索。

4.2.1.1 常規(guī)檢查

a)總體檢查。這主要是根據(jù)在對(duì)故障觀察的同時(shí)，作諸如外觀檢查（如是否有脫落、燒毀、異常氣味、機(jī)械損傷和電源保險(xiǎn)等）等工作。b)功能檢查。在通電狀態(tài)或在線檢查儀表裝置的各項(xiàng)功能，這可以更好地掌握故障的總體表現(xiàn)。這對(duì)進(jìn)一步的檢查和確診有很好的指導(dǎo)意義。

4.2.1.2 靜態(tài)檢查。使電流暢通之后，觀察設(shè)備的運(yùn)行是否跟應(yīng)當(dāng)發(fā)生的現(xiàn)象具有一致性。對(duì)于每一個(gè)重要環(huán)節(jié)利用排除法觀察是不是正常工作，這種方法能夠驗(yàn)證大部分故障發(fā)生與存在。

4.2.2 故障確診。故障的確認(rèn)要從大范圍逐一縮小范圍后得到，主要手段就是按性質(zhì)或用途進(jìn)行分類后按類別確認(rèn)，再在類別范圍內(nèi)進(jìn)行逐一排除，具體的方法可分成這幾種：

a)比較法。比較法就是選擇正常沒故障的系統(tǒng)進(jìn)行比較，找到差距，也包括對(duì)于修理文件內(nèi)容與實(shí)際操作的比較。b)替換法對(duì)于可疑的故障源進(jìn)行好的原件來(lái)替換，確認(rèn)是可疑原件的問(wèn)題還是其他問(wèn)題，對(duì)于線路和內(nèi)部硬件都可采用相同的方法，但首先要確認(rèn)替換用的原件是完整可靠的，性能完整。c)注入信號(hào)。當(dāng)因故障或者子系統(tǒng)分隔使前一級(jí)不能產(chǎn)生正常輸出時(shí)，就需要外加信號(hào)實(shí)現(xiàn)對(duì)子系統(tǒng)進(jìn)行動(dòng)態(tài)特性檢查。若需要多路信號(hào)同時(shí)加入時(shí)，要盡可能減少信號(hào)間的影響，以便更好地分析故障的原因。d)斷開環(huán)路。具有反饋環(huán)節(jié)的子系統(tǒng)，為了便于確定故障的部位，需斷開反饋回路。e)向前或向后搜索以縮小懷疑區(qū)。當(dāng)需要信號(hào)注入時(shí)，應(yīng)采取從信號(hào)注入端往信號(hào)輸出方向查尋的策略，直至不正常處；當(dāng)已知信號(hào)不正常時(shí)，可采用從輸出端向輸入端查尋的策略，直至信號(hào)正常處。

4.2.3 故障排除。確認(rèn)后的問(wèn)題通常都有解決的辦法，除了設(shè)計(jì)原理上的差異難以修復(fù)。修理工作完成之后重新檢驗(yàn)，并通過(guò)對(duì)比了解是否已經(jīng)合格，并且能夠長(zhǎng)久使用，這需要檢查人員的眼力，以及邏輯思維的準(zhǔn)確判斷來(lái)判斷機(jī)器的工作與實(shí)際上有多大差別。

結(jié)束語(yǔ)

對(duì)儀表裝置提出正確的故障查尋和分析思路的前提，是我們必須對(duì)故障設(shè)備的工作原理和結(jié)構(gòu)有一個(gè)清楚的了解。認(rèn)真總結(jié)每次維修的經(jīng)驗(yàn)、加強(qiáng)與同事的交流，我們一定能夠更快、更好地分析和解決儀表裝置發(fā)生的任何故障。

[1]李正祿.關(guān)于建立壓力計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)檢定裝置的探討[J].兵工標(biāo)準(zhǔn)化，1998-02-15.

[2]姚愛國(guó)，劉玉琴.溫度計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)檢定裝置不確定度的評(píng)定[J].青海氣象，2008-09-15.